成纱强力影响因素及提高措施

成纱强力影响因素及提高措施胡振龙赵卫华（东营市宏远纺织有限公司）纱线强力是评价纱线质量的重要指标，有绝对强力和相对强力之分。影响成纱强力的主要因素有：原料性能（纤维长度、细度、单纤维强力等）、纺纱工艺、成纱结构（纤维伸直度、平行度、排列分布、纱线捻度等）、成纱均匀度（条干不匀率、捻度不匀率）等。因此提高成纱强力要从合理选择原料、改善须条结构、提高成纱条干、合理选择捻系数等方面入手。1原料与成纱强力的关系1.1纤维长度及整齐度与成纱强力的关系纤维长度长，整齐度好、短纤维少，则成纱光洁，强力高，见表1。表1纤维长度及整齐度与成纱强力的关系品种CJ40SCJ80S原来类别细绒棉长绒棉纤维长度（mm）272931333537纤维整齐度（HVT）85.986.887.688.989.389.9成纱强度（cN/tex）16.817.618.120.621.021.7成纱强力不匀率％7.146.836.6910.288.798.631.2纤维线密度与成纱强力的关系在其它条件相同的条件下，纤维的线密度小，成纱截面内纤维根数多，分布均匀，成纱条干均匀，纤维间接触面积大，摩擦力大，纱线在拉伸断裂时，滑脱纤维的根数将会减少，纱线强力就高。1.3单纤维断裂长度与成纱强力的关系单纤维断裂长度大，则成纱强力高。单纤维强力差时，在纺纱过程中易断裂而形成短绒，被搓揉成结粒，恶化成纱条干，从而使成纱强力降低。1.4棉纤维性能与成纱强力的关系表棉纤维主要指标与成纱强力的关系见表2。表2棉纤维主要指标与成纱强力的关系指标正常值与纱线强力的关系长度（mm）23-33纤维长度长成纱强力高。16mm以下短绒率（%）1-15短绒少，成纱条干均匀，强力好。单纤维强力（cN）3.5-4.5单强高，纤维本身断裂困难，成纱强力高。线密度（dtex）1.5-2.0成熟度正常时纤维细度细时纱线强力高。成熟度1.5-2.1纤维成熟度好时成纱强力高。2纺纱工艺对成纱强力的影响2.1清梳工艺在保证原料充分开松的情况下，尽可能避免猛烈打击，避免损伤纤维、增加短绒。保证各种成分混合均匀，提高各单机运转效率，在保证前后供应的条件下，单机运转效率越高越好，尽量达到98%以上。开清工序各单机要优化工艺参数，做到薄喂快给、柔和开松，以梳代打，合理减少打击点。做到棉结、杂质、短绒兼顾。实践中证明：开清工序的总除杂效率，在原棉含杂率小于1.5%时应保持在30-40%；原棉含杂率在1.5-2%之间时应保持在40-50%；原棉含杂率大于2.0%时应保持在40-60%,最基本的要求是要保证筵棉含杂率不高于1.0%。确定了开清工序的总除杂效率后，要合理分配各单机的除杂率，控制棉结和短绒增长率。筵棉对原棉的棉结增长率应控制在80%以内，短绒增长率应控制在1%以内，力求不增长或负增长。为优化开清棉工艺，我们对青纺机清梳联的JWF1107单轴流开棉机、JWF1115精开棉机进行了不同打手速度对棉结、短绒的影响进行了对比试验，见表3、表4。试验条件：棉纤维上半部长度29.8mm，马克隆值4.43，单纤维强度30.31g/tex，含杂率4.43%，棉结237粒/g，16mm以下短绒率7.72%。表3JWF1107打手速度对棉结、短绒的影响（AFIS测定值）打手速度（r/min）位置棉结短绒数量（粒/克）增长率（％）短绒率（％）增长率（％）452入口24137.77.618.1出口3328.23520入口25128.790出口3239650入口322-7.413.1-19.9出口29810.5750入口337-313.3-3.8出口34712.8800入口2552.78.4-2.3出口2628.2表4JWF1115对棉结、短绒的影响（AFIS测定值）打手速度（r/min）位置棉结短绒数量（粒/克）增长率（%）短绒率（%）增长率（％）480入口3242.478.6-9.3出口3327.8540入口30316.29.112出口35210.2600入口26119.518.1-2.4出口3127.9通过表1、表2的数据可以看出，机型不同、打手速度不同，棉结和短绒的增长率也会有很大差异，因此开清工艺必须根据企业的实际情况进行优选确定。2.2梳棉工序生条的结杂、短绒含量等直接影响成纱强力，因此要尽可能提高梳理质量。（1）要减少喂棉箱的棉结和短绒的增长率，在保证原料开松效果的前提下，尽量降低开松辊速度，采用薄喂轻打，顺向喂棉来减少纤维损伤。（2）要选用优质梳理元件，做好梳理元件的配套；优化工艺速度，速度是根据产量和针布规格确定不同的工艺速度，通过实践获得针布与速度的最佳结合点；保证工艺隔距的精确度，棉结、短绒和除杂兼顾。比如我公司的实践结论是：棉结、短绒为最少时的锡林速度，采用AC2525针布时为510转/分，采用AC2030针布时为390转/分，而采用AC2040针布时为360转/分。（3）保证梳棉机上机工艺隔距的准确性非常重要，工艺隔距小有利于分梳和转移，纤维伸直平行度好，棉结容易被梳开，不易搓擦成结，但是隔距过紧易损伤纤维，造成短绒增加。一般情况下，生条中的短绒率应控制在14%以下。生条短绒率对成纱强力的影响见表5。表5生条短绒率对!•成纱强力的影响生条短绒率（％）25.42017.714.5成纱断裂强度（cN/tex）11.212.412.813.3成纱强力CV（%）14.311.910.59.7细纱断头率（根/千锭时）403127252.3精并粗工艺要严格控制末并重量，降低台差、眼差。减少并条重量差异对粗纱伸长率锭差的影响，合理控制粗纱伸长率。因为成纱强力会随粗纱短片断不匀率的增加而降低，粗纱存在周期性不匀，会明显降低成纱强力。要合理控制精梳落棉率，提高棉网质量。要保证精梳条纤维的伸直平行度，减少短绒和棉结，以利于后工序的牵伸。要合理确定定时定位，正确控制张力牵伸，减少意外伸长，保证机械正常运转。增加精梳落棉量有利于排除更多的短绒、棉结和杂质，提高成纱强力，但不利于节约用棉。因此要找到产品质量与生产成本的最佳接合点。精梳落棉率与棉网质量的关系见表6。表6精梳落棉与棉网质量的关系精梳落棉率（％）短绒排除率（％）精梳条短绒率（％）9.9233.7710.5913.2444.0610.7815.949.286.0918.666.766.0120.1273.165.4321.0577.065.6224.2378.074.9225.0280.594.382.4原料混合减少原料差异率，提高纤维的混合均匀度是提高成纱强力的必要条件。纤维混合均匀，各成份在纱线内均匀分布，可获得最佳的纱线结构，使纱线强力得到提高。（1）开发混纺纱线时，要充分考虑纤维特性的差异，特别是纤维线密度、长度、初始模量及包装密度和尺寸的差异。要尽可能避开临界混纺比。（2）清花排盘要做好削高嵌缝工作，抓包机要做到勤抓少抓，提高设备运转效率，保证纤维开松良好、混合充分。（3）提高梳棉机的梳理作用，增强单纤维间的混合机会，提高短绒排除率。（4）适当增加精梳、并条的并合数，改进混合方式。2.5细纱工艺（1）细纱影响成纱强力的因素很多，如牵伸倍数、罗拉隔距、粗纱捻系数，尤其是细纱前区的工艺参数，如浮游区长度，钳口压力等，这些因素都会影响细纱条干均匀度，进而影响成纱强力。（2）细纱百米重量不匀率是造成管间强力不匀的重要因素，一般细纱百米重量不匀率必须控制在2.5%以内，以避免单强不匀率超标。为此要从半制品质量加强控制，如棉卷米重不匀率控制在1%以内，精梳条短绒率控制在10%以内，粗纱伸长率差异控制在1.5%以内等。（3）细纱加捻三角区须条的宽度、纤维排列状态等都对成纱强力有影响，如紧密纺通过改善加捻三角区须条的状态，可以明显减少毛羽，提高成纱强力。（4）据观察，纯纺纱易在细节和大棉结的地方断头，混纺纱易在粗节或粗细节拐点的地方断头。大棉结大部分是没有梳开的纤维；粗节处捻度较小，强力相对偏低，这就是大棉结和粗节成为强力弱环的原因。2.6车间温湿度车间相对湿度对纤维的纺纱性能影响较大。棉纤维适当吸湿后，横断面膨胀，延伸性增加，增进和改善长链分子的整列度，使纤维的强力增加，纤维柔软，粘附性和摩擦系数增加，从而增加纤维间的抱合力和摩擦力，使纱线强力得以提高。车间温湿度调节不当或不稳定，会影响各工序须条回潮率的稳定性，从而影响成纱强力和增加断头。（1）开清工序要把棉块开松并除去杂质，回潮率较小时有利于除杂。但回潮率过小纤维脆弱，易被打断，增加短绒影响成纱强力。纺棉时相对湿度不宜超过60%（55%为宜），原棉回潮率控制在7.5-8.5%之间，使纤维处于外干内湿的放湿状态，增加纤维的柔软性和抗打击能力。（2）梳棉工序的相对湿度要求与开清棉相接近或稍低一些，使延棉少量放湿，纤维呈内湿外干状态。外干有利于分梳，除杂效果好，内湿则延伸性好，不易梳断。梳棉相对湿度稍低于60%，一般在53%为宜，生条回潮率控制在6.0-7.0%之间。（3）提高粗纱回潮率不但能提高细纱强力，而且能改善细纱条干和外观。相关资料指出：当棉纱回潮率在7.2%以上时，纱线光滑、圆润、毛羽少、光泽较好。当回潮率在6.%以下时，纱线成形松软、毛羽增多、光泽差，成纱强力也低。但是回潮过大时易缠胶辊和罗拉，成纱强力同样降低。熟条回潮率控制在6.3-7.0%之间，粗纱回潮率控制在6.2-7.0%之间，细纱回潮率控制在6.3-7.2%之间。细纱相对湿度控制在50-60%，比并粗工序小一些，使粗纱保持放湿状态。细纱湿度过大，罗拉、胶圈表面易附着飞花，出现绕皮辊现象，造成粗节增多。细纱湿度过小，飞花增多，易产生静电，纤维抱合力差，成纱毛羽增加，成纱强力下降。细纱车间温度控制在26-30度，尽可能做到车间各区域温湿度分布均匀、稳定。（4）络筒工序要成纱强力和回潮率，以有利于清除纱疵，减少成纱损失。湿度过大机件表面易生锈、沾附飞花；湿度过小会造成强力下降、断头增多。因此相对湿度一般控制在68-78%之间，回潮率在7.0-8.0%之间。（5）棉纺企业各车间温湿度控制要求见表7。表7